c2-数据的存储与运算(一)

1、数据的存储与运算（一）,执行校长,李 伟,C语言程序设计(第二讲 ),知识回顾,计算机可以处理的语言有什么语言？ 程序设计语言发展经历的阶段？ C语言程序的结构？ C语言程序从哪儿开始执行？ 什么是算法？算法和语言的关系？ C程序的实现步骤有哪些？,教学内容,数据的存储方式 数据类型 常量和变量,重点、难点,重点 数据类型 变量与常量 难点 数据的存储方式,教学内容,数据的存储方式 数据类型 常量和变量,数据的二进制存储方式,存储器工作原理 存储器用半导体集成电路构成 集成电路包括上亿个脉冲电路单元（二极管元件） 二极管元件如同开关，有两种稳定的工作状态 “导通”状态，即“有”电脉冲（用1表示

2、） “截止”状态，即“无”电脉冲（用0表示） 例如整数5，在计算机中表示为：,各种进制间的转换,计算机中的数制 数制也称计数制，是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的的方法。计算机科学中经常使用十进制、二进制、八进制和十六进制。但在计算机内部，不管什么样的数都使用二进制形式来表示。 基数 每种数制中数码的个数称为该数制的基数 。如十进制中有10个数码，基数是10；二进制中有两个数码0和1，基数是2 。 进制 在数制中有一个规则，就是N进制一定是“逢N进一”。如十进制就是“逢十进一”，二进制就是“逢二进一” 。,各种进制间的转换,计算机中的数制 位权值 在任何数制中，数码所处的位置不同，代

3、表的数值大小也不同 。对每一个数位赋予的值，叫做位权，简称权。 某一位数码代表的数值的大小是该位数码与位权的乘积 。 示例： 1234.56=1103+2102+3101+4100+510-1+610-2,各种进制间的转换,计算机中的数制 计算机常用的数制,各种进制间的转换,计算机中的数制 书写规则 为了区分各种计数制的数，常采用如下方法： 在数字后面加写相应的英文字母作为标识 B(Binary)表示二进制数。二进制数的100 可 写成100 B 。 O(Octonary)表示八进制数。八进制数的100 可写成100 O 。 D(Decimal)表示十进制数。十进制数的100 可写成100 D

4、 。约定D 可省略。H(Hexadecimal) 表示十六进制数，十六进制 数100 可写成100 H 。,计算机基础知识,书写规则 在括号外面加数字下标 (1101)2 表示二进制数的1101 (3174)8 表示八进制数的3174 (6678)10 表示十进制数的6678 (2DF6)16表示十六进制数的2DF6,各种进制间的转换,二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法：按权相加,各种进制间的转换,十进制转换成二进制、八进制、十六进制 方法：除以基数，从低到高记录余数，至商为0,各种进制间的转换,二进制与八进制之间的转换 二进制转换成八进制：从右向左，每3位一组（不足3位左补0），转换

5、成八进制 八进制转换成二进制：用3位二进制数代替每一位八进制数,例 (1101001)2=(001,101,001)2=(151)8,例 (246)8=(010,100,110)2=(10100110)2,000 0 001 1 010 2 011 3 100 4 101 5 110 6 111 7,各种进制间的转换,二进制与十六进制之间的转换 二进制转换成十六进制：从右向左，每4位一组（不足4位左补0），转换成十六进制 十六进制转换成二进制：用4位二进制数代替每一位十六进制数,例 (11010101111101)2=(0011,0101,0111,1101)2=(357D)16,例 (4B9

6、E)16=(0100,1011,1001,1110)2=(100101110011110)2,0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 1010 A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F,位（bit） 又称“比特”，每个二极管元件称为一个二进制位 位是存储信息的最小单位，其值为1或0 字节（byte） 又称“拜特”，由8个二进制位组成 字节是最常用的存储单位，用B表示 常用存储容量单位 KB 1KB=1024B 103B MB 1MB=1024KB 106B GB

7、1GB=1024MB 109B,位、字节和地址,地址 存储单元以字节为单位编号 存储单元的编号称为地址 计算机中数据通常用多个字节存储 相同类型的数据在不同的C语言编 译系统里设定的存储字节数不同， 本课程以Tubro C 2.0讲解,位、字节和地址,教学内容,数据的存储方式 C语言中数据类型 变量与常量,C语言中数据类型,构造类型,指针类型,空类型（无值类型）void,数据类型,C语言中提供的数据类型,基本数据类型的存储方式,数值的表示方法原码、反码和补码 原码：最高位为符号位，其余各位为数值本身的绝对值 反码： 正数：反码与原码相同 负数：符号位为1，其余位对原码取反 补码： 正数：原码、

8、反码、补码相同 负数：最高位为1，其余位为原码取反，再对整个数加1,基本数据类型的存储方式,实例 10的原码、反码、补码（带符号位） -10的原码、反码、补码（带符号位） 原码 反码 补码,符号位为1，其余位对原码取反,反码+1,基本数据类型的存储方式,数值在计算机中的表示,基本数据类型的存储方式,类型,符号,关键字,数的表示范围,所占字节数,整型,字符型,实型,有,无,说明:数据类型所占字节数随机器硬件和C语言编译系统不同而不同。,基本数据类型的存储方式,求某一类型数据所占存储字节数，可用运算符： sizeof（类型关键字） 例 main( ) printf(“char:%d字节n”，siz

9、eof(char); printf(“float:%d字节n”，sizeof(float); ,结果显示： char:1字节 float:4字节,教学内容,数据的存储方式 C语言中数据类型 常量与变量,常量与变量,标识符 定义：用来标识变量、常量、函数等的字符序列 标识符就是一个对象的名字 命名规则： 只能由字母、数字、下划线组成，且第一个字母必 须是字母或下划线 大小写敏感，如“Zhang”和“zhang”不同 不能使用关键字 长度：最长32个字符，甚至更多 命名原则： 简单易记、见名知意 不宜混淆，如1与l, o与0,例:判断下列标识符号合法性 sum Sum M.D.John day D

10、ate 3days student_name #33 lotus_1_2_3 char ab _above $123,M.D.John,3days,#33,char,$123,ab,根据命名规则,常量与变量,常量 定义：程序运行时其值不能改变的量（即常数） 分类: 直接常量: 整型常量 实型常量 字符常量 字符串常量 符号常量:用标识符代表常量 定义格式： #define 符号常量 常量 一般用大写字母 是宏定义预处理命令，不是C语句,常量与变量,实例2-1： 已知圆的半径为r，求圆的周长c，圆的面积s。 解题思路： 几何知识：圆周长：c=2r 圆的面积：s=,常量与变量,程序编写： #inc

11、lude void main() double r=3.67,c,s; c=2*3.1415926*r; s=3.1415926*r*r; printf(“c=%fns=%f”,c,s); ,#include #define PI 3.1415926 void main() double r=3.67,c,s; c=2*PI*r; s=PI*r*r; printf(“c=%fns=%f”,c,s); ,常量与变量,变量 概念：程序运行过程中其值可以改变的量 区分变量名、变量值、变量地址和存储单元 变量定义的一般格式： 数据类型 变量1，变量2，; 变量初始化:定义时赋初值 变量的使用：先定义，后使用 变量定义位置：一般放在函数开头,例: int a,b,c; float data;,决定分配字节数 和数的表示范围,合法标识符,例: int a=2,b,c=4; float data=3.67; char ch=A; int x=1,y=1,z=1; (int x=y=z=1;),例 int student; stadent=19; /Undefined symbol statent in function main,本讲总结,数据在计算机的存储形式？ 各种进制如何转换？ 位、字节和地址三者之间的关系？ C语言的数据类型有哪些？ C语言的基本数据类型的存储方式？,上机实验,实验目